文档介绍：平动的物体在转动
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平动的物体在转动
在行驶中的列车上向外看，你就会发现一个奇怪的现象。本来和铁轨垂直的一条公路（或树行〕却在你的眼前转动起来，而且先向一个方向转动，过一会又向另一个方向转动，这是什么原因呢？有人认为这是由于相对运动的结果，但是按运动的相对性原理，当火车以速度V沿平直的铁轨前进时，原先静止在大地上的一切物体都以速度－V 相对于车厢中的观察者运动，因此公路的相对运动是平动而不是转动。
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平动的物体在转动
精品资料
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你怎么称呼老师？
如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？
你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？
教师的教鞭
“不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
“太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
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这是什么原因？
难道是运动学定理出了问题？
还是我们的眼睛有了毛病？
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平动的物体在转动
大家知道，一个物体看上去的大小和其真实大小往往不一样。视觉大小由物体在人的视觉中所张开的视角大小所决定，因此同一个物体离得越远，看上去就越小，这就是视觉形象中“近大远小”的特点。
同样物体运动的视速度和其真实速度也不同。一只小鸟以每秒钟10米的速度在你的眼前掠过，你会觉得它飞得很快，而一架飞机以每秒1000米的速度在高空飞行，看上去却飞得很慢。
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平动的物体在转动
因为真实运动的快慢是由物体单位时间内所走的路程决定的。人在行驶的列车上，公路相对于人的真实运动是平动，但视运动却不同。为了讨论方便起见。我们取列车上的观察者为参考系的原点，以铁轨为x轴，设火车相对大地的速度为V，沿x轴正向，则公路垂直于x 轴以相对速度－V 向x轴负方向平动，在 t 时刻公路的位置为x ( t )，如图下所示：
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平动的物体在转动
－V A
 
 
d
 
O x(t) x
图 1
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平动的物体在转动
考虑公路上距离铁轨为d的一点A，设OA与x轴的夹角为 。显然有关系
cot = x / d (1)
(1)式两边对时间 t 求导，即有
(2)
注意到 dx /dt = V ，可得A点运动的视速度为
(3)
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平动的物体在转动
当公路离观察者很远，即 | x | >> d 时，由(2)可得
(4)
故知公路上离铁轨越远的地方（即d越大）视速度u越大；离铁轨越近，则视速度越小。因此公路整体运动的视觉形象为逆时针转动〔如图2〕。
考虑到条件 | x | >> d ，故这时转动得很慢。当 | x | 时，u = 0 ，即视运动停止。
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平动的物体在转动